ZHCAD62 September   2023 TMS320F2800132 , TMS320F2800133 , TMS320F2800135 , TMS320F2800137 , TMS320F2800152-Q1 , TMS320F2800153-Q1 , TMS320F2800154-Q1 , TMS320F2800155 , TMS320F2800155-Q1 , TMS320F2800156-Q1 , TMS320F2800157 , TMS320F2800157-Q1 , TMS320F280021 , TMS320F280021-Q1 , TMS320F280023 , TMS320F280023-Q1 , TMS320F280023C , TMS320F280025 , TMS320F280025-Q1 , TMS320F280025C , TMS320F280025C-Q1 , TMS320F280033 , TMS320F280034 , TMS320F280034-Q1 , TMS320F280036-Q1 , TMS320F280036C-Q1 , TMS320F280037 , TMS320F280037-Q1 , TMS320F280037C , TMS320F280037C-Q1 , TMS320F280038-Q1 , TMS320F280038C-Q1 , TMS320F280039 , TMS320F280039-Q1 , TMS320F280039C , TMS320F280039C-Q1 , TMS320F280040-Q1 , TMS320F280040C-Q1 , TMS320F280041 , TMS320F280041-Q1 , TMS320F280041C , TMS320F280041C-Q1 , TMS320F280045 , TMS320F280048-Q1 , TMS320F280048C-Q1 , TMS320F280049 , TMS320F280049-Q1 , TMS320F280049C , TMS320F280049C-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1优化的 ePWM 配置
    1. 1.1 逐周期 (CBC) 保护
    2. 1.2 反向电流控制
    3. 1.3 建议的 ePWM 配置
  5. 2如何更好地使用适用于图腾柱 PFC 的 CMPSS
  6. 3如何控制低频 MOSFET
  7. 4如何实施可靠的过零检测
  8. 5如何实施两相交错控制
  9. 6参考资料

逐周期 (CBC) 保护

当 PFC 进入过载状况时,例如,在从高压线路到低压线路出现瞬态交流电压时,或发生某些故障事件时,需要通过基于 CBC 的 PWM 关断控制来实施过流保护,从而限制 PFC 电感器电流而不是关断功率级。通常情况下,在电感器电流达到过流阈值时,常见的做法是配置 Q1 和 Q2 的 PWM 输出,使其一起关断。但是,这可能会为功率级带来风险,尤其是在高温条件下。

由于反向恢复问题,不能在连续导通模式 (CCM) 图腾柱 PFC 中使用常规 MOSFET,因此 Q1 和 Q2 需要是 GaN 或 SiC FET。如“GaN 的第三象限操作”(位于 GaN 是否具有体二极管?- 了解 GaN 的第三象限操作)中所述,第三象限操作下的反向导通电压 Vsd 要高得多,电压范围为 3V 至 5V,如果反向电流更大,这个电压也会更大,这也适用于 SiC。高反向导通电压会导致过度损耗,并会给器件的热限制和系统可靠性带来问题。以正周期运行为例,如图 1-2 所示,采用传统 PWM 配置时,当高侧和低侧 FET 在过流事件中关断后,大电感电流将继续在高侧 FET 上流动,因此由于第三象限操作,导通损耗会增加,这可能会导致结温升高并导致 GaN 或 SiC 发生热损坏。

GUID-20230825-SS0I-WJQJ-W7F0-J4KJGHRWGVXT-low.svg图 1-2 实现传统 CBC 保护的 PWM 配置

因此,图 1-3 展示了 PWM 配置的理想 CBC 保护方案。同步开关的 PWM(在本例中为用于正周期的高侧 FET Q1)应在有源开关关断后导通,并具有自定义死区时间。但是,ePWM 的传统跳闸区域 (TZ) 子模块无法用于实现上述逻辑。如图 1-4 所示,当发生逐周期跳闸事件时,会立即在 ePWMxA 和 ePWMxB 输出上执行 TZ 子模块中指定的操作,没有任何延迟,这是因为 TZ 子模块是 ePWM 输出之前的最后一部分。此外,对于图腾柱 PFC,用于有源 FET 和同步 FET 的 ePWM 输出根据 VAC 极性而有所不同,因此 TZ 子模块内设置的操作无法自动在正周期和负周期都起作用。

GUID-20230825-SS0I-SLG4-0K2Q-NQPC4VKJV0X3-low.svg图 1-3 实现理想 CBC 保护的 PWM 配置
GUID-20230825-SS0I-XBL6-2CJQ-P5DGSNPD1PHF-low.gif图 1-4 ePWM 子模块